CC BY
138
УДК 632.95.024.13
Резистентность грибов рода Fusarium к протравителям семян
В.В. ЧЕКМАРЕВ, заведующий лабораторией Среднерусской научно-исследовательской фитопатологической станции Г.В. КОБЫЛЬСКАЯ, ведущий научный сотрудник Г.Н. БУЧНЕВА,
старший научный сотрудник О.И.КОРАБЕЛЬСКАЯ, младший научный сотрудник e-mail: [email protected]
В Центрально-Черноземном регионе развитие фузариозных корневых гнилей и фузариоза колоса до настоящего времени не носило эпи-фитотийного характера. Однако за последний период в практике сельского хозяйства страны произошли серьезные изменения. Стали использоваться севообороты с большим насыщением зерновыми культурами, широко применяется поверхностная или нулевая обработка почвы. Растительные остатки и стерня - резерваты инфекционного начала многих заболеваний - остаются на поверхности почвы, способствуя заражению последующих посевов зерновых культур. При благоприятных условиях все это служит причиной эпифитотийного развития фузариоза колоса и корневых гнилей. Так, в 2004 г. на отдельных полях Курской, Липецкой и Тамбовской областей распространенность фу-зариоза колоса в посевах озимой пшеницы впервые была отмечена на уровне 50 %, а развитие - от 2 до 3 баллов по 4-балльной шкале [5].
Чтобы защитить растения от фу-зариозов, необходимо возделывание устойчивых сортов или применение высокоэффективных фунгицидов. За последние десятилетия были достигнуты определенные успехи в селекции озимой пшеницы
на устойчивость к фузариозу колоса. Наиболее эффективно такие работы ведутся в Краснодарском НИИ сельского хозяйства имени П.П. Лу-кьяненко. Ряд сортов (Афина, Дельта, Дея, Сила, Творец и др.), устойчивых к фузариозуколоса, внесены в Государственный реестр селекционных достижений РФ или находятся в конкурсном сортоиспытании [1]. Но не все сорта южного происхождения можно возделывать в средней полосе. Это связано с их пониженной зимостойкостью по сравнению с сортами, районированными в более северных регионах страны. Выведение сортов, одновременно устойчивых к фузариозу колоса и адаптированных к агроклиматическим условиям конкретного региона (например, ЦЧР), требует значительных затрат времени и труда. В настоящее время в хозяйствах Центрально-Черноземной полосы отсутствуют сорта пшеницы, устойчивые к фузариозной инфекции.
В связи с этим важное значение для борьбы с фузариозами зерновых культур приобретает химический метод защиты растений. Нами была изучена активность препаратов в отношении наиболее агрессивных и часто встречающихся видов фузариев. При микологическом анализе семян и растительного материала, собранного с посевов пшеницы в ЦЧР в 2003-2006 гг., было выделено в чистую культуру и идентифицировано 19 видов грибов р. Fusarium. Лидирующее положение занимали F. poae, F. avenaceum, F. sporotri-chioides, F. graminearum и F. cul-morum. Из них четыре вида были выбраны в качестве тест-объектов для изучения активности фунгицидов - протравителей семян.
Эксперименты проводили с использованием метода лунок в чистой культуре гриба. Метод основан на диффузии вещества в агаровую пластину, засеянную тест-организмом. В случае эффективности препарата вокруг места его нанесения образуется зона отсутствия (или частичного подавления) роста микроорганизма. По величине диаметра этой зоны можно судить об активности изучаемого средства. Подобные исследования не являются чем-то новым в науке. Методы наложения бумажных дисков, пропитанных раствором препарата, цилиндров, лунок и другие начали применяться в 1940-1950-х годах при изучении активности антибиотиков в медицине и фармакологии. По нашему мнению, они должны широко использоваться и в фитопатологичес-ких исследованиях при изучении активности средств защиты растений, по крайней мере, в отношении тех видов патогенов, которые можно выделить в чистую культуру. Более подробно данные методы изложены в ряде справочных изданий [2, 3, 4].
При проведении экспериментов в агаровой пластине (в чашке Петри), засеянной суспензией спор (105 спор/мл) изучаемого вида гриба, вырезали лунки диаметром 8 мм. В них вносили по 0,05 мл рабочего раствора препарата. Концентрация растворов фунгицидов соответствовала рекомендованной для применения норме расхода препаратов. После 48 (или более, в зависимости от вида гриба) часов инкубации в термостате при температуре 24,525 °С проводили замеры диаметров зон задержки роста гриба. Помимо вышеназванного показателя определяли морфолого-культуральные признаки. Контролем служила культура гриба, где в лунки вносилась стерильная вода. В качестве субстрата для роста гриба применяли среду Чапека.
Для оценки влияния изучаемых фунгицидов на развитие гриба использовали показатель активности
19
4 Защита и карантин растений № 3, 2011
препарата. В опытах он был принят как условный, но позволяющий сравнивать степень влияния препаратов на рост гриба.
Его рассчитывали по формуле:
А = D/d,
где А - активность препарата (в условных единицах); D - диаметр зоны задержки роста гриба (мм); d - диаметр зоны нанесения препарата (8 мм в нашем опыте).
Как видно из формулы, активность препарата - это величина, отражающая, во сколько раз диаметр зоны задержки роста гриба превосходит диаметр зоны нанесения фунгицида. При А = 1 (то есть, когда D = d) задержки роста микроорганизма не происходит, препарат не активен в отношении патогена. Если данный показатель существенно превосходит единицу, то можно говорить о наличии активности фунгицида против изучаемого вида гриба.
В экспериментах было изучено влияние восьми наиболее используемых в производстве протравителей семян на четыре вида фузариевых грибов, лидирующих по частоте встречаемости на семенном материале пшеницы. Результаты исследований представлены в таблице.
Согласно полученным данным, наибольшую активность изучаемые фунгициды проявили в отношении гриба Fusarium poae. Почти все они полностью подавляли рост и развитие мицелия гриба в зоне задержки
роста. По величине активности их можно разделить на четыре группы: в первую входит винцит, его активность равна 5; во вторую - препараты максим, максим стар и колфуго супер - данный показатель здесь составляет 3,5-4; в третью - вита-рос, раксил и дивиденд стар, их активность находилась на уровне 2,2-2,5, и в последнюю - премис, его активность была равна 1, то есть данный препарат не повлиял на рост и развитие гриба F. poae.
При испытании фунгицидов в отношении F. culmorum, F. grami-nearum и F. avenaceum оказалось, что изучаемые фунгициды не способны полностью подавлять рост мицелия этих грибов на агаровой пластине. В зоне задержки роста мицелий продолжал расти, хотя и находился в угнетенном состоянии.
Следует отметить, что витарос являлся здесь исключением. Его активность против изучаемых видов грибов хотя и была невелика (2-3,9), но в зоне задержки роста мицелий отсутствовал, агаровая пластина была чистой. В то же время премис практически не влиял на рост и развитие фузариевых грибов. Слабая зона задержки роста (мицелий лишь немного был угнетен) наблюдалась при испытании его в отношении гриба F. culmorum.
Исходя из результатов эксперимента можно сказать, что винцит, максим, максим стар, колфуго су-
пер, раксил и дивиденд стар в той или иной степени эффективны в отношении лишь одного из изученных видов - F. poae. Другие виды -F. culmorum, F. graminearum и F. avenaceum проявляли к вышеназванным фунгицидам определенную резистентность. В связи с этим возможны ситуации, когда при широком применении химических средств защиты растений из природной среды будут элиминироваться одни виды фузариев и нарастать численность других, более вредоносных, проявляющих устойчивость к фунгицидам. Вероятность того, что данный процесс уже происходит, достаточно высока.
По этой причине, помимо выведения устойчивых сортов, весьма актуальны создание новых препаратов и поиск баковых композиций фунгицидов, способных полностью подавлять развитие фузариозной инфекции, независимо от видового состава патогенного комплекса.
Полученные нами результаты несколько расходятся с литературными данными по эффективности вышеназванных средств против фузариевых грибов. Проведенные исследования позволяют сделать еще один вывод: подобные опыты, проводимые в лабораторных условиях, могут существенно сократить усилия и время на поиск высокоэффективных препаратов против тех или иных видов патогенов, а их результаты можно использовать для отбора фунгицидов перед их полевыми испытаниями и применением в производственных условиях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беспалова Л.А. Сорта пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко. - Краснодар, 2009, с. 97.
2. Биргер М.О. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования. - М.: Медицина, 1982, с. 464.
3. ДудкаИ.А. Методы экспериментальной микологии: Справочник. Под ред. В.И. Билай. - Киев: «Наукова думка», 1982, с. 552.
Активность протравителей семян в отношении грибов р. Fusarium, доминирующих на семенах пшеницы в ЦЧР (чистая культура, метод лунок)
Препарат, норма расхода Активность препарата
F. poae F. culmorum F. graminearum F. avenaceum
Винцит, ск, 2 л/т 5,0* 4,9 7,6 3,9
Максим, кс, 2 л/т 4,0* 6,0 6,4 5,6
Максим стар**, кс, 1,5 л/т 3,9* 5,1 8,2 5,8
Колфуго супер, кс, 2 л/т 3,5* 4,2 6,9 2,4
Витарос, вск, 3 л/т 2,5* 3,9* 2,0* 2,6*
Раксил, кс, 0,5 л/т 2,5* 1,4 2,9 2,0
Дивиденд стар, кс, 1 л/т 2,2* 2,2 1,0 1,9
Премис, кс, 2 л/т 1,0 2,8 1,0 1,0
Контроль (стерильная вода) 1,0 1,0 1,0 1,0
* Отсутствие мицелия гриба в зоне подавления роста. ** Препарат в России не зарегистрирован.
4. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 1979, с. 455.
5. Кобыльская Г.В. Видовой состав и биологические особенности грибов рода Fusarium, паразитирующих на пшенице в ЦЧЗ России // Тезисы докладов Международной науч.-практ. конф. 11-14 сентября 2007 г., г. Одесса - Одесса, 2007, с. 44.
Аннотация. Изучена активность препаратов винцит, максим, максим стар, колфуго супер, витарос, раксил, дивиденд стар и премис в отношении четырех видов грибов р. Fusarium, вызывающих корневые гнили пшеницы. Исследования проводили методом лунок. В отношении F. poae большинство фунгицидов проявляли высокий и средний уровень активности. Наблюдали полное подавление развития мицелия гриба в зоне задержки роста. F. culmorum, F. grami-nearum, F. avenaceum проявляли определенную резистентность к препаратам. Мицелий этих грибов в зоне задержки роста продолжал развиваться, но находился в угнетенном состоянии. Витарос полностью подавлял развитие мицелия у всех видов грибов. Премис не влиял на рост и развитие грибов р. Fusarium.
Ключевые слова. Активность препаратов, метод лунок, зона задержки роста, резистентность.
Abstract. The research of fungicides' activities has been organized in respect of four types funguses of genders named Fusarium, causing root rotted of the wheats. The fungicides named Vincit, Maxsim, Maxsim star, Kolfugo super, Vitaros, Raksil, Dividend star and Premis. The researches were conducted by method of the small hole. In respect of fungus F. poae the majority of fungicides shew high and average level of activity. The full suppression of the development of micelium was existed in zone of the delay of the growing. F. culmorum, F. grami-nearum, F. avenaceum shew determined resistance to fungicides. Micelium of these funguses in zone of the delay of the growing continued advancing, but it found in oppressed condition. Vitaros completely suppressed the development of micelium of all types of funguses. Premis did not render the influences upon growing and development of the gender Fusarium.
Keywords. The activity of the fungicides, method of small hole, zone of the delay of the growing, resistance, fungus.
УДК 632:38
Защита семенных посадок картофеля от вирусных болезней
Т.А. АМЕЛЮШКИНА, старший научный сотрудник Калужского НИИ сельского хозяйства П.С. СЕМЕШКИНА, заведующая отделом e-mail: [email protected]
Картофель в Калужской области является одной из основных полевых культур, занимая в хозяйствах всех категорий более 23,5 тыс. га. Наибольший удельный вес в структуре посевных площадей и валовом производстве картофеля принадлежит посадкам в ЛПХ, где на 21 тыс. га производят около 270 тыс. т клубней. В последнее время снижение доли крупных сельскохозяйственных производителей в картофелеводстве приостановлено, и сейчас в сельскохозяйственных предприятиях (СХП) и крестьянских (фермерских) хозяйствах (КФХ) сосредоточено 10-11 % посадок культуры.
В последние годы в них обозначилась устойчивая положительная тенденция повышения урожайности. Если в 2000 г. в СХП она составила всего 11,7, а в КФХ - 10 т/га, то в 2006 г. - 19,6 и 14,6; в 2007 г. - 17,7 и 22,7; в 2008 г. - 13,8 и 23,2 т/га соответственно. В 2009 г при средней по области урожайности 15,2 т/га в СХП собрали по 21,4, в КФХ - 22,8 т/га. Однако этот уровень урожайности составляет всего 25-35 % биологического потенциала современных сортов, которые при определенных условиях могут обеспечить урожай на уровне 40-60 т/га и более.
Одной из причин низкой урожайности картофеля является некачественный семенной материал, в сильной степени зараженный разными фитопатогенами во время вегетативного размножения. Наибо-
лее распространенными и вредоносными являются вирусные, виро-идные и фитоплазменные болезни.
Из вирусных заболеваний широко распространены скручивание листьев картофеля (возбудитель ВСЛК), морщинистая и полосчатая мозаики (У-, А-вирусы), обыкновенная мозаика (X-, S-, А-вирусы и их комплексы), крапчатая мозаика (Х-вирус), мозаичное закручивание верхних листьев (М-вирус), аукуба-мозаика ^-вирус), калико-мозаика (вирус мозаики люцерны), метельчатость верхушки картофеля (вирус метель-чатости верхушки картофеля), пес-тростебельность, или внутренний некроз клубней (раттл-вирус).
Поражение ими растений приводит к появлению хорошо заметных патологических признаков (различные мозаики, хлороз, деформация листьев, угнетение роста растений), в результате чего снижаются урожайность, качество и товарность клубней. Потери урожая определяются видом возбудителя, штаммом, степенью устойчивости сорта, условиями выращивания картофеля и погоды. Легкие формы вирусных заболеваний снижают урожай в среднем на 10-20 %, тяжелые - на 7085 %, а в некоторых случаях - до 100 %. Содержание крахмала в пораженных клубнях обычно ниже на 0,84,6 % по сравнению со здоровыми. В них уменьшается количество сырого протеина, витаминов С, В1, В2.
Особенно велика вредоносность таких фитопатогенных вирусов, как ВСЛК, УВК (различные штаммы), МВК. Их большая вредоносность объясняется, прежде всего, тем, что они быстро распространяются переносчиками, вызывая тяжелые и средние формы вирусного заражения на
